保護(hù)電路應(yīng)用介紹

保護(hù)電路應(yīng)用介紹2023/3/131第一頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日一、完整的電路保護(hù)1.1過(guò)流保護(hù)

1、傳統(tǒng)的熔斷保險(xiǎn)絲/玻璃管3、PTC/NTC熱敏電阻注：通常也把以上第2、3加上一些溫控元件合稱(chēng)為電路熱保護(hù)。

2、自恢復(fù)式的保險(xiǎn)絲PPTC2023/3/132第二頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日1.2.1工作原理（FUSE）

根據(jù)焦?fàn)柖桑?/p>

Q=I2RT

當(dāng)通過(guò)保險(xiǎn)絲的電流達(dá)到一定時(shí)，在保險(xiǎn)絲上所產(chǎn)生的熱量達(dá)到它的固態(tài)熔點(diǎn)時(shí)，保險(xiǎn)絲就會(huì)自動(dòng)熔斷而起到保護(hù)電路的作用。因此，工程人員在選擇保險(xiǎn)絲時(shí)最關(guān)注的參數(shù)如下：

I----熔斷電流

T----當(dāng)電流達(dá)到I時(shí)，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間才能熔斷。所以一般保險(xiǎn)絲分為：快斷（F）和慢斷（S）兩種。2023/3/133第三頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日1.2.2工作原理（PPTCR）

A、當(dāng)電流流過(guò)元件時(shí)，根據(jù)焦?fàn)柖芍鋾?huì)產(chǎn)生熱量。上圖中的Point1Point2就是處于電流或環(huán)境溫度增加不明顯時(shí)所達(dá)到的平衡點(diǎn)。B、當(dāng)電流或環(huán)境溫度繼續(xù)增加，產(chǎn)生的熱能大于散發(fā)的熱能時(shí)，此階段很小的溫度變化都會(huì)造成阻值的大幅提高。上圖中的Point3---Point4就是處于保護(hù)狀態(tài)。2023/3/134第四頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日1.2.3工作原理（PTCR/NTCR）

PTC----正溫度系數(shù)PTC熱敏電阻：熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而增大。其T-R變化曲線如圖1所示。因此PTCR多用作電路保護(hù)元件。NTC----負(fù)溫度系數(shù)NTC熱敏電阻：熱敏電阻的阻值隨著溫度的升高而減小。其T-R變化曲線如圖2所示。因此NTCR多用作溫度控制元件。2023/3/135第五頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日2.1過(guò)壓保護(hù)常識(shí)

為什么現(xiàn)在的電路越來(lái)越多地要使用過(guò)壓保護(hù)元件？

1、隨著電子產(chǎn)品數(shù)字化的發(fā)展，IC的集成度越來(lái)越，其“身價(jià)”越來(lái)越貴，因此要加強(qiáng)保護(hù)；

2、為了降低功耗、減少發(fā)熱，半導(dǎo)體元件和IC的工作電壓越來(lái)越低；據(jù)SIA報(bào)道：2003年的IC工作電壓為1.5V，今年將降到1.2V；

3、使用電子產(chǎn)品的環(huán)境所要求的。Eg：汽車(chē)電子產(chǎn)品、室外通信產(chǎn)品、電力產(chǎn)品；

4、數(shù)字移動(dòng)產(chǎn)品越來(lái)越多，如PDA、手機(jī)、筆試本電腦、數(shù)碼相機(jī)、MP3等都要用到電池作為電源，在電池組件和電池充電器中都必須配備保護(hù)元件。過(guò)電壓有哪些表現(xiàn)形式？

1、瞬態(tài)峰值電壓2、浪涌電壓

3、靜電放電（ESD）4、其它2023/3/136第六頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日2023/3/137第七頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日齊納二極管

(ZenerDiodes)雪崩二極管

(SiliconAvalancheDiodes)閘流管(Thyristors)壓敏電阻

(MetalOxideVaristors)氣體放電管

(GasDischargeTubes)饋線電阻

(LineFeedResistors

)緩沖電容

(SnubberCapacitors)過(guò)壓保護(hù)--常用器件（限壓器）

2023/3/138第八頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日工作原理

此器件專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)用于吸收ESD能量并且保護(hù)系統(tǒng)免受ESD損害的固態(tài)元件。TVS二極管將限制跨在被保護(hù)器件上的電壓剛好高過(guò)額定電壓，但是卻遠(yuǎn)低于破壞的閾值電壓。TVS—瞬變電壓消除器

TransientVoltageSuppressor2023/3/139第九頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日TeccorOvervoltageProtectionProduct1、聚合物ESD抑制器2、可變電阻--表面貼

A、多層疊的可變電阻（ML，MLE、MHS、AUMLandMLNSeries）

B、壓敏電阻（CHSeries）3、硅保護(hù)產(chǎn)品

A、TVS/DiodeArrays（SP05x，SP72xSeries）

B、閘流管（SiBODTM

）

C、TVSDiodes/SiliconAvalanceDiodes（SADs）4、氣體放電管（GDTs）5、工業(yè)&軸向壓敏電阻

A、RadialLeadedMOVs（UltraMOVTM，C-III，LA，ZA，RAandTMOVTMVaristors）

B、軸向引腳的壓敏電阻（MASeriesMOVs）

C、工業(yè)級(jí)的壓敏電阻（CA，NA，PA，HA，HB34，DAandDBSeriesvaristors）2023/3/1310第十頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日2023/3/1311第十一頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日Teccor產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域5、其它工業(yè)設(shè)備3、通信設(shè)備4、汽車(chē)電子1、個(gè)人電子消費(fèi)產(chǎn)品2、電源產(chǎn)品2023/3/1312第十二頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日

電源產(chǎn)品

A、交流電源B、不間斷電源（UPS）

C、電能表D、交流電器控制板應(yīng)用電路

推薦產(chǎn)品

可控硅（SCR）壓敏電阻（MOV）

TVS/ULTraMOVAC/DCDC/DC轉(zhuǎn)換電路全波/半波整流電路/逆變電路2023/3/1313第十三頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日2023/3/1314第十四頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日雷電的防護(hù)氣體放電管能承受數(shù)百微秒內(nèi)數(shù)千安培瞬態(tài)雷電電流的沖擊。缺點(diǎn)是對(duì)雷電過(guò)電壓的波頭無(wú)法進(jìn)行有效的保護(hù)。壓敏電阻有較好的非線性，有很大的吸收能力，響應(yīng)速度快。缺點(diǎn)是應(yīng)用于DVI、ISDN等圖像傳輸設(shè)備上時(shí)，容易失真。同時(shí)容易老化。熱敏電阻優(yōu)點(diǎn)是內(nèi)阻小且穩(wěn)定，動(dòng)作快、表面溫度低、耐高壓高溫。固體放電管是電力、通信領(lǐng)域中防雷器件的尖端產(chǎn)品，是氣體放電管、壓敏電阻的升級(jí)替代品。---電力系統(tǒng)器件應(yīng)用比較2023/3/1315第十五頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日雷電防護(hù)的常見(jiàn)方法1、采用多種防雷器件的組合來(lái)彌補(bǔ)某一器件的缺陷。例：MOV+PTC：對(duì)雷電波壓敏電阻能快速反應(yīng)、引雷電流入地的作用。PTC則能保護(hù)通信電纜。2、采用多器件、多級(jí)別的防護(hù)。例：氣體放電管應(yīng)用其釋放能量大的特點(diǎn)，可作初級(jí)保護(hù)。而壓敏電阻適合做電源、內(nèi)部設(shè)備的保護(hù)。2023/3/1316第十六頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日

用戶端設(shè)備

1、傳真機(jī)

2、xDSL/Modem3、公用電話/無(wú)繩電話/手機(jī)/VoIP4、T1/E1/J15、ISDN設(shè)備

6、用戶線路板（SLIC）局端設(shè)備

1、公共分組交換機(jī)（PBX）

2、Internet網(wǎng)關(guān)

3、交換機(jī)/路由器/中繼器(HUB)

轉(zhuǎn)接設(shè)備各類(lèi)基站（衛(wèi)星、微波；GSM/GPRS/CDMA）通信設(shè)備針對(duì)通信類(lèi)產(chǎn)品,Teccor提供了SIDACtor@(固體過(guò)壓保護(hù)器件).2023/3/1317第十七頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日1、高速接口電路（USB2.0、IEEE1394、RF電路、Gigabit以太網(wǎng)、DVI）通用應(yīng)用---接口電路2023/3/1318第十八頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日2023/3/1319第十九頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日2023/3/1320第二十頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日2、中速接口電路（USB1.1、RS-485、以太網(wǎng)、視頻/圖像）2023/3/1321第二十一頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日3、低速接口電路（RS-232、IEEE1284、按鈕/開(kāi)關(guān)、鍵盤(pán)）2023/3/1322第二十二頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日2023/3/1323第二十三頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日產(chǎn)品應(yīng)用1---手機(jī)2023/3/